JP2016015086A - 抵抗膜方式タッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】抵抗膜方式タッチパネルにおいて、パネルをタッチするだけの単純操作に加え、フリック操作や拡大／縮小操作、回転操作などの操作でも良好な操作感が得られるよう検出押圧力を小さくし、絶縁不良の発生を抑制する抵抗膜方式タッチパネルを提供することである。【解決手段】領域Ａ（白色部分）ではフリック操作、拡大／縮小操作、または回転操作などのタッチ操作が行われる。領域Ｂ（斜線部分）では単純なタッチ操作が行われるのみである。領域Ａにおけるドットスペーサの配置間隔（ドットピッチ）を周囲の領域（領域Ｂ）より広くすることで、領域Ａでは小さい押圧でも操作を検出できるようになる。領域Ｂは、領域Ａの配置間隔よりも間隔を狭くしてドットスペーサ２５を配置し、抵抗膜間の絶縁性を確保することができる。【選択図】図２

Description

本発明は、タッチ操作やフリック操作が可能な抵抗膜方式タッチパネルに関する。

工作機械や産業用機械を制御する数値制御装置は各種データの表示を行うため表示装置を備えている。そして、表示装置には各種データの入力を行うためのタッチパネルが重畳されて配置されている。機械を操作する作業者が表示内容を理解しやすくする目的などのため、近年、数値制御装置に備わった表示装置の表示画面が大画面化している。

タッチパネルには抵抗膜方式、静電容量式など各種の方式のものがある。タッチパネルへの入力は指入力やペン入力の方式がある。抵抗膜方式タッチパネルにおいて、フィルム／ガラスの歪み等によって、対向する抵抗膜が非操作時に接触することが起きないように、抵抗膜間には複数のドットスペーサが配置されている。複数のドットスペーサは等間隔あるいは千鳥配置などの規則的な並びで検出領域全域に配置される（特許文献１〜３）。

図５は抵抗膜方式タッチパネルの構造を示す断面の概略図である。抵抗膜方式タッチパネル２０は、上部フィルム２１と下部ガラス２３の各々対向する面に透明導電物質である抵抗膜２２，２４が成膜されている。抵抗膜方式タッチパネル２０の下方に配置される表示装置の表示画面を視認可能とするため、上部フィルム２１と下部ガラス２３は透明基板である。上部フィルム２１と下部ガラス２３は所定距離離れており、指やペンで押すことで抵抗膜２２と抵抗膜２４とが接触し通電する構造となっている。上部フィルム２１としてはたとえばポリエチレンフィルム、抵抗膜としては例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）が用いられている。下部ガラス２３側にはドットピッチ２６でドットスペーサ２５が設けられている。ドットスペーサ２５は、指やペンによる入力以外の外部要因による上部フィルム２１のたわみにより、抵抗膜２２と抵抗膜２４の接触が起こらないようにするためである。

図６は従来技術におけるドットスペーサの配置を説明する図である。一般に、下部ガラス２３側に設けられるドットスペーサ２５は、その配置領域全域で等間隔に配置されている。符号２７は抵抗膜方式タッチパネルのドットスペーサの配置領域を示している。

特開２００７−２１９７３７号公報 特開平１１−２４８２７号公報 特開平８−２０２４９５号公報

タッチパネルにおいてはパネルをタッチするだけの操作だけではなく、フリック操作や、拡大／縮小、あるいは回転などの操作を行う場合がある。ドットスペーサが密に設けられていると、操作を行う際に指で強く押圧する必要があり、フリック操作や、拡大／縮小、回転などの操作を行う場合に、良好な操作感を得ることができないという問題がある。一方、フリック操作や、拡大／縮小、回転などの操作において良好な操作感を得るために、ドットスペーサの間隔を広げると、背景技術で説明したように抵抗膜が非操作時にも接触状態となってしまう可能性がある。特に、１９インチなどの比較的サイズの大きい抵抗膜方式タッチパネルにおいて、良好な操作感とフィルム／ガラスの歪による絶縁不良の発生抑制との両方を達成することは困難であった。

特許文献１に開示されるタッチパネルは、入力操作を指とペンとに区別する。また、入力禁止領域を設けるために、ドットスペーサの配置間隔を部分的に変更する。指入力とペン入力の双方に対応する領域１は広い配置間隔に、ペン入力のみに対応する領域２は領域１よりも狭い配置間隔に、入力禁止としたい領域３は領域２よりも狭い配置間隔にするものである。パネルの内側の領域でドットスペーサの配置間隔が狭くなっている。

特許文献２に開示されるタッチパネルは、ドットスペーサをタッチパネル中心部分において狭く、外側に向かって広くなるように配置するものである。つまり、パネルの内側の領域ほどドットスペーサの配置間隔が狭くなっている。

図７は特許文献１や特許文献２に開示される従来技術を説明する図である。領域Ｃは領域Ｄよりもドットスペーサ２５の配置間隔（ドットピッチ２６）を広くした領域である。領域Ｄは領域Ｃよりドットスペーサ２５の配置間隔（ドットピッチ２６）が狭い領域である。抵抗膜方式タッチパネルのドットスペーサの配置領域２７において、ドットスペーサ２５の配置間隔（ドットピッチ２６）を広くした領域（領域Ｃ）がドットスペーサの配置領域の端部を完全に含んでいる。

特許文献３に開示されるタッチパネルの技術は、液晶表示装置などの格子状に配列された表示素を有する表示装置の表示画面上にペンあるいは指で押す位置に対応した信号を出力するもので、モアレ縞の発生を抑止するための解決策を示している。

上述した特許文献１〜３に開示されたタッチパネルの技術は、１９インチなどの比較的サイズの大きい抵抗膜方式タッチパネルにおいて、フリック操作を含む操作の良好な操作感とフィルム／ガラスの歪による絶縁不良の発生抑制との両方を達成するものではない。

そこで、本発明の目的は、抵抗膜方式タッチパネルにおいて、パネルをタッチするだけの単純操作に加え、フリック操作や拡大／縮小操作、回転操作などの操作でも良好な操作感が得られるよう検出押圧力を小さくし、かつ、タッチパネルを構成する透明基板の歪による絶縁不良の発生を抑制する抵抗膜方式タッチパネルを提供することである。

本発明は、フリック操作や、拡大／縮小の操作、回転の操作などの操作を行う領域を限定し、フリック操作や、拡大／縮小の操作、回転の操作などの操作を行う領域（領域Ａ）では、それ以外の領域（領域Ｂ）よりドットスペーサの配置間隔を広くする。これにより、領域Ａでは小さい押圧でも操作を検出できるようになる。領域Ｂは、領域Ａの配置間隔よりも間隔を狭くしてドットスペーサを配置し、抵抗膜間の絶縁性を確保する。
そして、本願の請求項１に係る発明は、片面に抵抗膜を設けた第１と第２の透明基板を、抵抗膜側を向かい合わせに配置し、少なくとも一方の抵抗膜上に配置された複数のドットスペーサによって、向かい合わせに配置した抵抗膜間の距離を保持した抵抗膜タッチパネルにおいて、前記ドットスペーサが第１の間隔で配置される第１の領域と、ドットスペーサが第１の間隔よりも広い第２の間隔で配置される第２の領域とを有し、前記第２の領域は前記第１の領域により囲まれていることを特徴とする抵抗膜方式タッチパネルである。また、請求項２に係る発明は、前記第２の領域が複数形成されていることを特徴とする請求項１に記載の抵抗膜方式タッチパネルである。

本発明により、抵抗膜方式タッチパネルにおいて、パネルをタッチするだけの単純操作に加え、フリック操作や拡大／縮小操作、回転操作などの操作でも良好な操作感が得られるよう検出押圧力を小さくし、かつ、タッチパネルを構成するフィルムやガラスの歪による絶縁不良の発生を抑制する抵抗膜方式タッチパネルを提供できる。

タッチパネル付表示装置の表示画面の例を示す図である。 本発明の抵抗膜方式タッチパネルのドットスペーサの配置を示す図である。 ドットスペーサの配置間隔を広くした領域を複数備えた抵抗膜方式タッチパネルを示す図である。 ドットスペーサの配置間隔を広くした領域がドットスペーサの配置領域の端部にかかる抵抗膜方式タッチパネルを説明する図である。 抵抗膜方式タッチパネルの構造を示す断面の概略図である。 従来技術におけるドットスペーサの配置を説明する図である。 特許文献１や特許文献２に開示される従来技術を説明する図である。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、従来技術の説明と同一または類似する構成については同一の符号を用いて説明する。
＜実施形態１＞
図１はタッチパネル付表示装置の表示画面の例を示す図である。本発明に係る抵抗膜方式タッチパネルの基本的な構造は図５を用いて説明したとおりである。抵抗膜方式タッチパネル２０は、抵抗膜方式タッチパネルのドットスペーサの配置領域において、タッチパネルの操作性を向上させること、上部フィルム２１および下部ガラス２３の歪による絶縁不良の発生の抑制を図ることを両立させるため、ドットスペーサ２５の配置間隔を領域に応じて変更することに特徴を有する。

タッチパネル付表示装置１０は、ＬＣＤ（液晶表示装置）の上面に、図５に示される構造の抵抗膜方式タッチパネル２０を備えている。なお、図５においてドットスペーサ２５が下部ガラス２３側に配置する例が図示されているが、上部フィルム２１側に配置してもよい。

図２は本発明の抵抗膜方式タッチパネルのドットスペーサの配置を示す図である。領域Ａ（白色部分）ではフリック操作、拡大／縮小操作、または回転操作などのタッチ操作が行われる。指やペンによる押圧操作に比較して、フリック操作、拡大／縮小操作、または回転操作などのタッチ操作は、抵抗膜方式タッチパネル２０の上部フィルム２１の広い面積に渡って接触操作される。そして、フリック操作、拡大／縮小操作、または回転操作などのタッチ操作は、抵抗膜方式タッチパネル２０の上部フィルムの上面を、指を移動させて行う操作である。領域Ｂ（斜線部分）では単純なタッチ操作が行われるのみである。

領域Ａにおけるドットスペーサの配置間隔（ドットピッチ）を周囲の領域（領域Ｂ）より広くすることで、領域Ａでは小さい押圧でも操作を検出できるようになる。図２には領域Ａにおいてドットピッチ２６が４．５ｍｍ、領域Ｂが２．５ｍｍの例が示されている。領域Ｂは、領域Ａの配置間隔よりも間隔を狭くしてドットスペーサ２５を配置し、抵抗膜間の絶縁性を確保することができる。

＜実施形態２＞
図３はドットスペーサの配置間隔を広くした領域を複数備えた抵抗膜方式タッチパネルを示す図である。実施形態２はドットスペーサ２５の配置間隔（ドットピッチ２６）を広くした領域を複数形成したものである。領域Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４は、領域Ｂよりもドットスペーサ２５の配置間隔（ドットピッチ２６）を広くした領域である。領域Ｂは、領域Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４よりドットスペーサ２５の配置間隔（ドットピッチ２６）が狭い領域である。

＜実施形態３＞
図４はドットスペーサの配置間隔を広くした領域がドットスペーサの配置領域の端部にかかる抵抗膜方式タッチパネルを説明する図である。ドットスペーサ２５の配置間隔（ドットピッチ２６）を広くした領域は、必ずしもドットスペーサの配置領域の中央に配置されるものではなく、任意の位置に配置できる。

実施形態３は、ドットスペーサ２５が第１の間隔で配置される第１の領域（領域Ｂ）と、ドットスペーサ２５が第１の間隔よりも広い第２の間隔で配置される第２の領域（領域Ａ）とを有し、第２の領域（領域Ａ）は第１の領域（領域Ｂ）により囲まれている形態である。つまり、実施形態３では、ドットスペーサの配置を広くした領域（領域Ａ）はドットスペーサ２５の配置領域の端部を完全には含まず内側に配置されてもよいし、領域Ａの一部がドットスペーサ２５の配置領域の端部にかかってもよい。

２０ 抵抗膜方式タッチパネル
２１ 上部フィルム
２２ 抵抗膜
２３ 下部ガラス
２４ 抵抗膜
２５ ドットスペーサ
２６ ドットピッチ
２７ 抵抗膜方式タッチパネルのドットスペーサの配置領域

Claims (2)

1. 片面に抵抗膜を設けた第１と第２の透明基板を、抵抗膜側を向かい合わせに配置し、少なくとも一方の抵抗膜上に配置された複数のドットスペーサによって、向かい合わせに配置した抵抗膜間の距離を保持した抵抗膜タッチパネルにおいて、
   前記ドットスペーサが第１の間隔で配置される第１の領域と、ドットスペーサが第１の間隔よりも広い第２の間隔で配置される第２の領域とを有し、
   前記第２の領域は前記第１の領域により囲まれていることを特徴とする抵抗膜方式タッチパネル。
2. 前記第２の領域が複数形成されていることを特徴とする請求項１に記載の抵抗膜方式タッチパネル。